Фамилия Дерменов принадлежит к распространённому типу русских фамилий, образованных от прозвища или мирского имени с помощью суффикса -ов. Этот суффикс указывает на принадлежность: Дерменов буквально означал «сын Дермена» или «из рода Дермена».

Основа фамилии — слово «дермен». В русских говорах, особенно на юге и юго-западе, «дермен» — это местное название растения, известного как подмаренник или, реже, повилика. В некоторых диалектах так называли заросли сорной травы, цепляющейся за одежду. Человек мог получить прозвище Дермен за то, что жил в зарослях, занимался сбором или сушкой этой травы (например, для окраски тканей), либо просто по внешнему сходству — за неопрятный, «цепкий» вид.

Менее вероятная, но возможная версия связывает фамилию с тюркским корнем. В татарском и башкирском языках «дермен» означает «мельница». В таком случае прозвище Дермен мог получить мельник или человек, живший у мельницы. Однако для русской фамилии эта версия менее типична, так как в русской ономастике фамилии от тюркских слов обычно оформляются иначе (например, Мелников, а не Дерменов, если бы корень был калькирован).

Географически фамилия Дерменов встречается нечасто и тяготеет к центральным и южным областям России, а также к Поволжью. В дореволюционных источниках носители фамилии фиксируются среди крестьян и мещан — сословий, где прозвища по природным объектам и ремеслам были особенно распространены.

Таким образом, предок современных Дерменовых с высокой вероятностью был человеком, чье прозвище произошло от слова «дермен» — либо по роду занятий, связанных с одноименным растением, либо по месту жительства в зарослях. Тюркская версия с «мельницей» остается на периферии, но полностью исключать её для отдельных ветвей фамилии нельзя.